Наследование структуры С++ POD? Существуют ли какие-либо гарантии относительно расположения памяти производных членов

Скажем, у меня есть struct RGB, и я хочу создать struct RGBA, который наследует RGB:

struct RGB {
    unsigned char r;
    unsigned char g;
    unsigned char b;
};

struct RGBA: RGB {
    unsigned char a;
};

Оба будут использоваться для чтения несжатых данных изображения:

RGBA *pixel=static_cast<RGBA *>(image->uncompressed_data);

Вопрос: Является ли это безопасным, относительно макета памяти struct RGBA? Кто-нибудь гарантирует, что:

unsigned char a появляется после RGB struct (не раньше)
Нет отступов между struct RGB и параметром из struct RGBA?

будет #pragma pack помочь здесь? Это все о макете памяти во время наследования.

Ответ 1

Нет, макет не гарантируется. Единственные гарантии - это классы стандартного макета; и одно из условий такого класса состоит в том, что оно

либо не имеет нестатических членов данных в самом производном классе и не более одного базового класса с нестатическими членами данных, либо не имеет базовых классов с нестатическими элементами данных

Другими словами, все члены данных должны находиться в одном классе, а не в нескольких.

Ответ 2

Существует НЕТ, гарантирующий расположение макетов для дочерних элементов, а приведение НЕ безопасно.

Поскольку у вас есть наследование, также может быть отступы, это НЕ тривиально.

§ 9 Классы

1 POD struct109 - это класс, который как тривиальный класс, так и класс стандартного макета, и не имеет нестатических членов данных типа non-POD struct, non-POD union ( или массив таких типов). Аналогичным образом, объединение POD представляет собой объединение, которое является тривиальным классом и стандартным классом макета и не имеет не-

Также std::is_pod<RGBA> не является POD

std::cout << std::boolalpha;
std::cout << std::is_pod<RGBA>::value << '\n';

Результат

неверен. см. живая демонстрация

Ответ 3

Легко проверить наличие дополнений: Печать sizeof(RGB) и sizeof(RGBA). Если это не 3 соответствующих 4, тогда структуры заполняются, и вам нужно удалить их.

В случае, если элемент a появляется после b, вы можете использовать offsetof, чтобы проверить смещение каждого члена. Если смещение для a на единицу больше смещения b, то a появляется непосредственно после b.